电磁弹射(EMAL)起飞技术是蒸汽弹射起飞技术的升级,简单的说是电磁发射式的直线电机取代蒸汽机。虽然蒸汽弹射器可以起飞不同型号的舰载机,并且得到了很好的应用。由于蒸汽弹射器不可以起飞重量更大的预警机而必然将被淘汰。预警机是现代军事必须的,只有拥有预警机才真正实现了信息化战争。美国早在30年代就开始研究电磁弹射器以作为舰载机起飞的工具。由于当时的技术条件和高性能磁性材料的欠缺而一度搁浅。直到80年代由于有了更好的稀土永磁体和完善的电子技术,美国再次研究电磁弹射器来代替蒸汽弹射器。与此同时意大利和英国也相继开始了电磁弹射器(EMALS)的研究。通过对国外舰载机起飞技术、电磁发射技术、蒸汽弹射器和磁悬浮技术的研究,本文根据磁悬浮技术原理,直线电机无接触直接驱动的理论和电磁发射技术,确定了磁悬浮导轨式电磁弹射系统的设计方案。由于本系统的复杂性,本文仅就电磁弹射器的系统组成做了初步的设计。其中主要设计了磁悬浮电磁弹射电动机。通过分析电磁弹射电动机的悬浮特性,磁悬浮系统的刚度和阻尼的分析与研究以及磁路的计算,给出了相应的取值范围以及指出了在设计计算时应注意的方面。分析了悬浮导轨设计各方面的问题,以及还应该注意的细节。本文通过建立磁悬浮导轨结构模型,利用ANSYS对其悬浮力进行仿真分析。运用许可变换,等效磁势并结合数值分析方法,求解了气隙磁密的相对磁导函数。将其与有限元数值分析进行了对比验证,结果吻合。从而验证了该方案的合理性与可行性。同时以E2为例来说明与分析舰载机在使用磁悬浮电磁弹射器下的起飞特征。重点计算了该机起飞所需的电磁力和所需的电机功率。初步验证了前面的理论和仿真分析结论的正确性,进而证明了该方案的和理性和可行性。